可以透過光線和空氣，但是卻能阻擋聲音的超材料

將數學理論與3D列印相結合，波士頓大學的研究人員創造出了一種看似違背邏輯的新材料：光和空氣可以通過它，但聲音不行。

「我們的想法是，藉助數學理論設計一種能夠阻擋任何聲音的物體。」研究員Xin Zhang在新聞稿中說道——這意味著未來可能會比現在要安靜得多。

他們的論文發表在《物理評論B》期刊上，其中描述了創造他們所謂的「聲學超材料」的過程。

研究人員首先計算出材料的尺寸和規格，以便能夠在不阻擋空氣或光線的情況下將傳入的聲波反射回去。

然後他們將材料3D列印成圓環形狀並將其環到PVC管的一端，PVC管另一端連接到揚聲器上。

當用揚聲器發出高音時，他們發現這種形狀的材料阻擋了94％的聲音。

「我們取下消音器的那一刻……哇，和前一刻比，那響動簡直驚天動地。」研究員Jacob Nikolajczyk在新聞稿中說道。

「幾個月來，我們通過計算機建模預知到了這一結果——但在計算機上看到模擬的聲壓級數字是一回事，實際聽到是另一回事。」

研究人員為他們的聲學超材料設想出許多應用場景，他們聲稱其結構不僅限於他們所展示的甜甜圈形狀。

「我們的結構超輕，開放，美觀。」張和她的研究員Reza Ghaffarivardavagh在新聞稿中說，「可以用作瓷磚或磚塊，以便擴大尺寸並建造一個可以消除聲音的透水牆。」

他們注意到還可以使用這種材料來抑制無人機、HVAC系統甚至是MRI機器的雜訊——看起來任何發出惱人嗡嗡聲的機械都可以通過安裝新材料來降噪。

本文譯自 sciencealert，由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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